贛南離子吸附型稀土礦的發現與勘查開發研究

朱筱琳 劉珍

（江西省地質礦產勘查開發局贛南地質調查大隊）

引言

贛南地區是離子吸附型稀土礦分布最多的地區，根據以往的勘察工作得知，在該地區內，共有18個縣區存在離子吸附型稀土礦床，分布形式上十分集中。贛南地區之所以能夠擁有大量的離子吸附型稀土礦，原因在于該地區位于我國嶺南東部，其內部巖漿十分活躍，并且具有大量的稀土成礦巖體，所以在巖漿活動之下產生了大量的離子吸附型稀土礦。

1 離子吸附型稀土礦概述

離子吸附型稀土礦的組成十分復雜，其中包含了大量的稀土元素，例如鈦、銷等，但根據前人研究了解到，此礦產的形成十分復雜，首先需要稀土元素轉化成陽離子形態，之后再被粘土礦物吸附后形成的，其時常產生于巖石風化殼當中。根據離子吸附型稀土礦中稀土氧化物的含量，離子吸附型稀土礦可以分為兩個種類，即輕稀土礦、重稀土礦，輕稀土礦當中稀土氧化含量低于50%，一般含量為10%，而重稀土礦當中稀土氧化的含量高于50%，一般含量為55%，這兩類離子吸附型稀土礦因為自身稀土元素含量不同，所以應用價值上并沒有高下之分，均是我國獨有的寶貴稀土礦物資源。

2 離子吸附型稀土礦的發現

離子吸附型稀土礦的發現可以追溯到20世紀60年代，在當時我國乃至世界的稀土礦物來源在于原生型稀土，此類稀土礦物不但產量稀少，還具有品位低、開采難度較大的缺陷。之后，在1969年江西地質局908地質大隊，在龍南發現了離子吸附型稀土礦，當時該大隊正在龍南進行其他的調查工作，在工作當中發現花崗巖風化殼當中含有大量的稀土元素，針對此現象908大隊聯合了當地冶金研究所等單位進行了進一步勘查，隨著勘查工作的深入，發現稀土元素的含量愈發增多，之后為了了解此類礦物，該大隊進行了采樣工作，并將采樣送往當地研究所進行離子交換、電滲析試驗，試驗結果顯示該礦物是一種世界范圍內，從未被發現的新型稀土礦物，最終在1970年此稀土礦物被命名為花崗巖風化殼離子吸附型稀土礦。

在離子吸附型稀土礦被發現之后，引起了國家的高度重視，之后在國家推動之下，在全國范圍內組織了大量的離子吸附型稀土礦發現工作，在一系列工作之下，廣東、廣西、福建等各大省份單位，相繼都發現了離子吸附型稀土礦，但在分布上依舊以贛南地區的離子吸附型稀土礦分布最多、最集中，所以贛南地區是目前離子吸附型稀土礦開采的重要地區，圖1為贛南地區離子吸附型稀土礦主要分布位置。

3 離子吸附型稀土礦勘查工作

3.1 離子吸附型稀土礦勘查方法

離子吸附型稀土礦勘查方法主要可以分為兩個部分，即實地勘查方法以及評價方法，下文將對此兩種方法進行分析：

（1）離子吸附型稀土礦實地勘查方法。目前，離子吸附型稀土礦的實地勘查方法，主要采用井探、鉆探方法，在此兩種方法之下，因為圍巖應力的影響，勘查中還需要依照工程網密度采取相應的控制措施來避免圍巖位移。此外，因為離子吸附型稀土礦礦場的地勢影響，會導致實地勘查方法執行受到限制，其工程布置大多只能采用梅花形式進行布置。

圖1 贛南地區離子吸附型稀土礦主要分布位置

（2）離子吸附型稀土礦評價方法。離子吸附型稀土礦評價方法需要圍繞稀土總量圈礦、稀土配分定性原則來進行，所以在評價之前需要通過相應的方法來確認此兩點，一般情況下可以采用人力沖擊取樣鉆+實驗來確認，此方法具有成本低、安全性高、效率高的優點。之后結合此兩點進行評價，此時可以通過對比法得出評價結果。此外，目前我國離子吸附型稀土礦評價方法的準確性存在不足，并且需要對比大量的數據信息，所以此方法還存在進步空間[1]。

3.2 離子吸附型稀土礦評價方法勘查進展

目前，離子吸附型稀土礦評價方法勘查工作進展主要產生了三個具有代表性的結果，下文將對此進行介紹：

（1）新的找礦方向以及礦產類型。自2001年，離子吸附型稀土礦勘查工作重啟至今，找礦工作發現了許多新的找礦方向以及礦產類型，其中最具有代表性的即為火山沉積變質巖當中的離子吸附型稀土礦。在勘查結果中可見，火山沉積變質巖當中的離子吸附型稀土礦可以達到大型礦床水平，而整體存在產量不穩定的問題；在研究當中發現，在此巖體當中的離子吸附型稀土礦為一種新型的礦床，此前并未被發現，所以無論此類巖體礦床存在什么問題，這無疑都給我國離子吸附型稀土礦相關工作帶來了新的方向。

（2）離子吸附型稀土礦更新。在2000年之前，我國對贛南地區的離子吸附型稀土礦的礦儲量進行了驗證，發現該地區的表面礦儲不超過45萬t，而在之后，因為勘查工作的進一步深入，在贛南地區發現了更多的離子吸附型稀土礦礦床，粗略統計之下，該地區的離子吸附型稀土礦儲量高達100萬t，并且存在上升趨勢。

（3）離子吸附型稀土找礦區增長。離子吸附型稀土礦的更新即是在找礦區的前提下就產生的。根據調查結果可見，2011年贛南地區的離子吸附型稀土礦找礦區新增了30余個，其中有20個是中型以上的找礦區，使得我國離子吸附型稀土礦產量大幅度增長。

4 離子吸附型稀土礦勘查結果

對贛南地區多年的離子吸附型稀土礦勘查結果進行總結可見，離子吸附型稀土礦主要產生與熱帶、亞熱帶氣候之下，時常分布在酸性花崗巖、火山巖、變質巖的風化殼當中，因為其具備吸附性，所以形狀上會受到風化殼的限制。風化殼一般可以分為表土層、全風化層、半風化層、弱風化層，因為各風化層的位置不同，其內部的離子吸附型稀土礦品位、厚度都會不同，其中全風化層的品位、厚度最大[2]。

5 結語

本文主要針對贛南地區離子吸附型稀土礦的發現、勘查工作進行分析。分析當中首先對離子吸附型稀土礦進行了概述，之后結合以往勘查工作，介紹了離子吸附型稀土礦的發現歷程。最終在實踐勘查案例基礎上，了解了目前常用的離子吸附型稀土礦勘查方法，同時探討了離子吸附型稀土礦評價方法勘查進展以及勘查工作的結果。